CN106068871A - 水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备 - Google Patents

水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备 Download PDF

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    • A01C23/00—Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/04—Distributing under pressure; Distributing mud; Adaptation of watering systems for fertilising-liquids
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Abstract

本发明涉及一种水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其包括固体加料装置、缓冲罐和设置在缓冲罐内部上端且与缓冲罐连通的溶解槽；所述缓冲罐顶端设置有与溶解槽的槽口对应的加料口，所述固体加料装置的出料口与加料口相对应；所述溶解槽的侧壁底部连通有注水管道，所述缓冲罐底部设置有出水管道。本发明操作简单且可实现精准施肥施药的灌溉控制。

Description

水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备
技术领域
本发明涉及灌溉施肥技术领域，具体涉及一种水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备。
背景技术
传统农业中，农田灌溉方式大多采用漫灌，这种方式虽然操作简便，但存在肥料、灌溉用水利用率差，不能灵活方便的控制施肥数量和时间，造成总体用工成本过高，降低农产品的收益。
随着微灌（滴灌、喷灌、微灌、涌泉灌等）技术的逐步推广使用，其具有省水、增产、省工，可综合施肥且肥效高，减少田间管理工作量，易于实现自动化灌水等多方面优点。
但是，微灌技术也存在着一些不足，如无法实现准确定量控制施肥量，施肥过程中肥水浓度波动大，施肥不均匀，需要技术人员反复调整并实时监测。
发明内容
本发明的目的是提供一种操作简单且可实现精准施肥施药的水肥一体化灌溉控制设备。
本发明采用如下技术方案：
一种水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其包括固体加料装置、缓冲罐和设置在缓冲罐内部上端且与缓冲罐连通的溶解槽；所述缓冲罐顶端设置有与溶解槽的槽口对应的加料口，所述固体加料装置的出料口与加料口相对应；所述溶解槽的侧壁底部连通有注水管道，所述缓冲罐底部设置有出水管道。
进一步的，其还包括液体加料装置，所述液体加料装置包括加压泵和储液罐，所述储液罐上设置有注液管道，所述注液管道与出水管道并联且通过连接管道与加压泵的入水端连通，所述加压泵的出水端连通有出料管道。
进一步的，所述注水管道和出水管道上分别设置有注水调节阀和出水调节阀。
进一步的，所述注液管道上设置有流量计和注液调节阀。
进一步的，所述连接管道上设置有过滤器。
进一步的，所述出料管道上设置有逆止阀。
进一步的，所述固体加料装置包括输送管、沿输送管轴线设置的旋转轴、设置在输送管一端与旋转轴配合的轴承座以及设置在输送管另一端用于驱动旋转轴旋转的驱动电机；所述旋转轴上设置有螺旋叶片；所述输送管中部侧壁连通有料仓；所述输送管底部侧壁设置有出料口。
进一步的，所述溶解槽包括筒体、设置在筒体底部的过滤网筒以及设置在筒体侧壁顶部的溢流缝；所述过滤网筒的顶部封闭、底部设置有与缓冲罐连通的放料口。
进一步的，所述过滤网筒内设置有支架，所述支架包括与过滤网筒顶部通过螺栓连接的立柱，以及与立柱底部固定连接的三角支腿，所述三角支腿的下端与筒体固定连接。
进一步的，所述驱动电机上还设置有用于控制驱动电机转数的变频器。
本发明的有益效果在于：
（1）本设备可以向灌溉系统中施加固态肥、液态肥或者固液混施；
（2）通过固体加料装置和主水管道的流量调节，利用水流切线力加速溶解固体肥料，不但可以精确控制加料量，还可以有效提高固体肥料的溶解效率；
（3）缓冲罐在溶解槽与灌溉系统之间起到缓冲作用，也可以使溶解槽内的溶液浓度均一、稳定；
（4）注液管道上设置有流量计，通过流量计记录液态肥或农药的施药量，利于控制；
（5）加压泵将溶解后的固体肥料以及液态肥料或农药混合后由出料管道泵入灌溉系统中；
（6）固体肥料溶解进入缓冲罐以及液态肥料进入加压泵之前均设置有过滤装置以过滤其中的杂质，防止混合料加入灌溉系统后堵塞喷灌或滴管等设施。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的固体加料装置的结构示意图；
图3为本发明的溶解槽的剖面结构示意图；
图4为图3的左视结构示意图；
图5为图3去掉过滤网筒上端盖的俯视结构示意图；
其中，1固体加料装置、1-1输送管、1-2旋转轴、1-3轴承座、1-4驱动电机、1-5螺旋叶片、1-6料仓、1-7变频器、2缓冲罐、3溶解槽、3-1筒体、3-2过滤网筒、3-3溢流缝、3-4放料口、3-5螺栓、3-6立柱、3-7三角支腿、4加料口、5出料口、6注水管道、7出水管道、8加压泵、9储液罐、10注液管道、11连接管道、12出料管道、13注水调节阀、14出水调节阀、15流量计、16注液调节阀、17过滤器、18逆止阀、19槽口、20灌溉主管道。
具体实施方式
结合图1~5所示，一种水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其包括固体加料装置1、缓冲罐2和设置在缓冲罐2内部上端且与缓冲罐2连通的溶解槽3；所述缓冲罐2顶端设置有与溶解槽3的槽口19对应的加料口4，所述固体加料装置1的出料口5与加料口4相对应；所述溶解槽3的侧壁底部连通有注水管道6，所述缓冲罐2底部设置有出水管道7。
设备还包括液体加料装置，所述液体加料装置包括加压泵8和储液罐9，所述储液罐8上设置有注液管道10，所述注液管道10与出水管道7并联且通过连接管道11与加压泵8的入水端连通，所述加压泵8的出水端连通有出料管道12。出料管道12与灌溉主管道20连通。
通过液体加料装置可以将溶解后的固态肥与液态肥或液态农药通过加压泵8混合，通过出料管道12加入到灌溉主管道20中，完成固态肥和液态肥及农药的定量混合加入灌溉系统的工作。
所述注水管道6和出水管道7上分别设置有注水调节阀13和出水调节阀14。注水管道6与灌溉主管道20连通，其连通口位于出料管道12的上游，注水调节阀13可以调整向溶解槽3内的加水量。出水调节阀14可以调整向灌溉系统中加入的溶解后的固态肥的量，当其关闭时，设备可以仅向灌溉系统中注入液态肥或农药。
所述注液管道10上设置有流量计15和注液调节阀16，可以调整液态肥或农药向灌溉系统中的加入量，当注液调节阀16关闭时，设备可以仅向灌溉系统中注入固态肥。所述连接管道11上设置有过滤器17，滤去液态肥或农药中的杂质，防止其进入灌溉系统之后堵塞设备。所述出料管道12上设置有逆止阀18，可以防止与出料管道12连通的灌溉主管道20中的高压水反冲入设备中。
所述固体加料装置1包括输送管1-1、沿输送管1-1轴线设置的旋转轴1-2、设置在输送管1-1一端与旋转轴1-2配合的轴承座1-3以及设置在输送管1-1另一端用于驱动旋转轴1-2旋转的驱动电机1-4；所述旋转轴1-2上设置有螺旋叶片1-5；所述输送管1-1中部侧壁连通有料仓1-6；所述输送管1-1底部侧壁设置有出料口5。所述驱动电机1-4上还设置有用于控制驱动电机1-4转数的变频器1-7。
料仓1-6内装有固态肥，通过变频器1-7可以调整驱动电机1-4的转速，进而调整旋转轴的转速，最终控制螺旋叶片1-5输送固体肥的质量。螺旋叶片1-5将固态肥从料仓1-6内定量推送到出料口5处，固态肥从出料口5落入缓冲罐2的加料口4，从而进入溶解槽3内。
所述溶解槽3包括筒体3-1、设置在筒体3-1底部的过滤网筒3-2以及设置在筒体3-1侧壁顶部的溢流缝3-3；所述过滤网筒3-2的顶部封闭、底部设置有与缓冲罐连通的放料口3-4，所述筒体3-1可以为长方体、正方体或者是圆柱体，若筒体3-1为长方体或正方体，则注水管道6在其侧壁底部沿侧壁开口，若筒体3-1为圆柱体，则注水管道6在其侧壁底部沿侧壁切线方向开口。筒体3-1的顶端与缓冲罐2的顶板内壁固定连接。
固态肥通过固体加料装置1定量加入到溶解槽3，注水管道6中的水进入筒体后沿筒体3-1的侧壁流动并向筒体3-1的底部中心汇聚，形成漩涡，加速固态肥在筒体3-1的溶解速度，且可以强制溶解后的固态肥通过设置在底部中心的过滤网筒3-2过滤后流入缓冲罐2。若注水量过大或过滤网筒3-2堵塞而导致筒体3-1内的液体量过大，则过量的液体可以经筒体顶部侧壁的溢流缝3-3过滤后进入缓冲罐2内，防止液体直接从缓冲罐2中溢出。
所述过滤网筒3-2内设置有支架，所述支架包括与过滤网筒3-2顶部通过螺栓3-5连接的立柱3-6，以及与立柱3-6底部固定连接的三角支腿3-7，所述三角支腿3-7的下端与筒体3-1固定连接。所述螺栓3-5为蝶形螺栓。利用支架可以方便的对过滤网筒3-2进行更换，防止由于过滤网筒3-2堵塞而造成设备运行不畅。三角支腿3-7为三个支杆围合形成的三棱锥的三个棱边，坚固耐用且不影响过滤网筒3-2向缓冲罐2内排液。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其特征在于，其包括固体加料装置（1）、缓冲罐（2）和设置在缓冲罐（2）内部上端且与缓冲罐（2）连通的溶解槽（3）；所述缓冲罐（2）顶端设置有与溶解槽（3）的槽口（19）对应的加料口（4），所述固体加料装置（1）的出料口（5）与加料口（4）相对应；所述溶解槽（3）的侧壁底部设置有注水管道（6），所述缓冲罐（2）底部连通有出水管道（7）。
2.根据权利要求1所述的水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其特征在于，其还包括液体加料装置，所述液体加料装置包括加压泵（8）和储液罐（9），所述储液罐（8）上设置有注液管道（10），所述注液管道（10）与出水管道（7）并联且通过连接管道（11）与加压泵（8）的入水端连通，所述加压泵（8）的出水端连通有出料管道（12）。
3.根据权利要求2所述的水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其特征在于，所述注水管道（6）和出水管道（7）上分别设置有注水调节阀（13）和出水调节阀（14）。
4.根据权利要求3所述的水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其特征在于，所述注液管道（10）上设置有流量计（15）和注液调节阀（16）。
5.根据权利要求4所述的水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其特征在于，所述连接管道（11）上设置有过滤器（17）。
6.根据权利要求5所述的水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其特征在于，所述出料管道（12）上设置有逆止阀（18）。
7.根据权利要求2所述的水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其特征在于，所述固体加料装置（1）包括输送管（1-1）、沿输送管（1-1）轴线设置的旋转轴（1-2）、设置在输送管（1-1）一端与旋转轴（1-2）配合的轴承座（1-3）以及设置在输送管（1-1）另一端用于驱动旋转轴（1-2）旋转的驱动电机（1-4）；所述旋转轴（1-2）上设置有螺旋叶片（1-5）；所述输送管（1-1）中部侧壁连通有料仓（1-6）；所述输送管（1-1）底部侧壁设置有出料口（5）。
8.根据权利要求7所述的水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其特征在于，所述溶解槽（3）包括筒体（3-1）、设置在筒体（3-1）底部的过滤网筒（3-2）以及设置在筒体（3-1）侧壁顶部的溢流缝（3-3）；所述过滤网筒（3-2）的顶部封闭、底部设置有与缓冲罐连通的放料口（3-4）。
9.根据权利要求8所述的水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其特征在于，所述过滤网筒（3-2）内设置有支架，所述支架包括与过滤网筒（3-2）顶部通过螺栓（3-5）连接的立柱（3-6），以及与立柱（3-6）底部固定连接的三角支腿（3-7），所述三角支腿（3-7）的下端与筒体（3-1）固定连接。
10.根据权利要求9所述的水肥一体化精准施肥施药灌溉控制设备，其特征在于，所述驱动电机（1-4）上还设置有用于控制驱动电机（1-4）转数的变频器（1-7）。
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